Automatisch triaxiaal apparaat

Productomschrijving

BTU-TTS-serie volautomatisch triaxiaal testsysteem

Beschrijving

• Hoofdlader
  • Stevige tweekolomsconstructie, stappenmotor met wormwielaandrijving, laag geluidsniveau en soepele werking.
  • Ingebouwde boven-/onderlimietbeveiliging en overbelastingsbeveiliging (automatische stop wanneer de axiale kracht het sensorbereik overschrijdt).
  • Axiale verplaatsingsmeting: optioneel bereik van 50 mm (nauwkeurigheid 0,003 mm) of bereik van 100 mm (nauwkeurigheid 0,1% FS).
  • Axiale krachtsensoren: meerdere bereiken 0‑10/25/30/50/60/100 kN.
  • Bedieningsmodi: optioneel – grafisch LCD-display met membraantoetsenbord met 16 toetsen of 5,7-inch touchscreen.
  • USB-poort voor computeraansluiting; kan standalone werken of als onderdeel van een volledig geautomatiseerd triaxiaal systeem.

• Drukvolumeregelaar (PVC)
  • Wordt gebruikt voor nauwkeurige controle van de opsluitdruk en tegendruk, en voor het meten van volumeveranderingen.
  • Ingebouwde druktransducer en volumemeting (stappentelling van stappenmotor).
  • Kan standalone worden gebruikt als constante drukbron (vervangt kwikkolommen, perslucht, dode gewichten, enz.) of als volumeveranderingsmeter (resolutie 0,001 ml).
  • USB-interface voor directe computerbesturing.
  • Werkmedium is ontlucht water.

Testnormen (internationaal)

• ASTM D7012(Triaxiale druksterkte van gesteente)
• ASTM D7181(Geconsolideerde ongedraineerde triaxiale test voor grond)
• ASTM D4767(Geconsolideerde gedraineerde triaxiale test voor grond)
• ASTM D2850(Niet-geconsolideerde, ongedraineerde triaxiale test voor grond)
• ASTM D2166(Onbeperkte druksterkte)
• ASTM D5084(Permeabiliteitstest, optioneel)
• ISRM stelde methoden voor(Triaxiaal testen van rotsen)
• ISO 17892-8/-9(Geotechnische triaxiale tests)

Specificatie

Modellen en parameters van masterladers (tabel 1)

Parameters drukvolumeregelaar (PVC) (tabel 2)

• Druknauwkeurigheid: ±0,1% FS
• Volumenauwkeurigheid: 0,1% van de gemeten waarde
• Controller-onafhankelijk paneel: 240×128 LCD, membraantoetsenbord met 16 toetsen, USB-poort
• Automatische overdruk- en overvolumebeveiliging

Andere specificaties

• Vermogen masterloader: 220‑240V/50Hz of 110V (optioneel)
• Werkomgeving: 0 ~ 40 ℃, relatieve vochtigheid <85%, geen sterke elektromagnetische interferentie
• Maximale werkdruk van triaxiale cel: 2 MPa (zoals vermeld in deze handleiding; andere modellen kunnen afwijken)
• Interfaces: USB, 4-pins DIN (externe loadcel/poriedruksensor)

Detail

• Geïntegreerd Master Loader-ontwerp– Achterpaneel biedt voeding, USB, externe S-type loadcelconnector en externe poriëndruksensorconnector (4-pins DIN).
• Voorpaneel– LCD geeft huidige snelheid, axiale verplaatsing, axiale belasting, opsluitdruk, poriedruk weer; Toetsenbord met 16 toetsen voor het instellen van de snelheid, start/stop, snel omhoog/omlaag, parameterinstelling (tijd, eenvoudige kalibratie).
• Snelle positionering– Maakt het snel omhoog/omlaag brengen van de laadplaat mogelijk om de insteltijd te verkorten; auto-home en eindschakelaars voorkomen overloop.
• PVC-controller–
  • Onafhankelijk ingebed systeem met eigen LCD en toetsenbord.
  • Kan de doeldruk instellen voor opsluiting en tegendruk, of het vullen/legen regelen.
  • Opsluit- en tegendrukregelaars zijn onafhankelijk; beide hebben USB-poorten.
  • Het achterpaneel heeft een waterinlaat (naar de watertank) en uitlaten (naar de celopsluiting/tegendrukpoorten).
• Triaxiale cel–
  • De basis heeft vijf poorten: twee voor drainage/poriëndruk aan de onderkant, twee voor drainage/opsluitingsdruk, één voor tegendruk aan de bovenkant.
  • Boven- en onderkant bevestigd met T-bouten.
  • Transparante cilinder van organisch glas, maximale werkdruk 2 MPa.
• Voorbeeldinstallatie– De handleiding biedt een gedetailleerde geïllustreerde procedure in 10 stappen (latexfilm plaatsen, specimen, filterpapier, poreuze stenen plaatsen, boven- en onderkant bevestigen, mal splitsen, cel vullen met ontlucht water, enz.).
• Slangverbindingen– Gebruik snelkoppelingen van 2 MPa; nylon buis wordt direct ingebracht; Om te verwijderen drukt u de kraag naar binnen en trekt u de buis eruit.
• Elektrische aansluitingen– Stopcontact met zekeringhouder.

Sollicitatie

• Conventionele grondmechanische triaxiale tests: UU, CU, CD, consolidatie, spanningspad, etc.
• Triaxiale compressietests van gesteenten (met gesteentemonsters).
• Permeabiliteitstests (vereist optionele permeabiliteitsmodule).
• Onverzadigde grondtesten (vereist onverzadigde bijlagen).
• Kruiptests (zeer langzame snelheid van 0,00001 mm/min wordt ondersteund).
• Onderzoek en onderwijs: universiteiten, onderzoeksinstituten, kwaliteitsinspectiecentra.
• Kan standalone worden gebruikt als constante drukbron of volumeveranderingsmeter.

Voordelen

• Modulair ontwerp– Master Loader en PVC-controllers zijn onafhankelijk; kan worden gecombineerd tot verschillende capaciteitssystemen of afzonderlijk worden gebruikt.
• Zeer nauwkeurige volumemeting– Resolutie van 0,001 ml, nauwkeurigheid van 0,1%, superieur aan conventionele buizen met volumeverandering.
• Groot laadsnelheidsbereik– 0,00001 ~ 20 mm/min (afhankelijk van het model), van kruip tot snelle afschuiving.
• Grote monstercapaciteit– Tot Ø300×600 mm, geschikt voor grofkorrelige bodems, gesteentevulling en rotskernen met grote diameter.
• Bescherming tegen overbelasting– Automatische stop wanneer de axiale kracht het sensorbereik overschrijdt; bescherming tegen overdruk/overvolume op PVC.
• Twee besturingsmodi– Master Loader optioneel LCD+toetsenbord of touchscreen; PVC heeft een eigen onafhankelijk bedieningspaneel.
• USB-communicatie– Eenvoudige aansluiting op computer voor volledig geautomatiseerde bediening.
• Maakt gebruik van ontlucht water– Vermijdt gevaarlijke media zoals kwik.
• Bescherming tegen corrosie– Externe onderdelen met kachelemaille geverfd of verchroomd.

Wat te kiezen

Selecteer het Master Loader-model op basis van de vereisten (zie Tabel 1):

Drukvolumeregelaar:Het standaardmodel is BTU-PVC-1 (2 MPa / 60 cc). Voor een hogere druk (bijvoorbeeld 3 MPa) of een groter volume (bijvoorbeeld 3000 ml) is een aangepaste bestelling vereist (zie het vorige BTU-TTS-20-document).

• Alleen basis triaxiaal– Master Loader + één PVC (opsluiting); tegendruk kan handmatig zijn of een extra PVC.
• CU/CD met verzadiging– Aanbevolen dubbel PVC (opsluiten + tegendruk) met meting van volumeverandering.
• Onverzadigde grond– Vereist extra luchtdrukregelaar en keramische schijf.
• Kruiptesten– Zorg ervoor dat het snelheidsbereik van de Master Loader zeer lage snelheden omvat.
• Temperatuurregeling– Vereist een optionele temperatuurregelmodule (niet beschreven in deze handleiding, maar verkrijgbaar in de serie).

Processtroom

Gebaseerd op Hoofdstuk 5 “Montage van monsters” in de handleiding en een typische triaxiale testprocedure:

• Voorbereiding
  • Bereid het monster voor (verzadigd of onverzadigd), meet de afmetingen.
  • Bereid ontlucht water, wateropslagtank, latexmembraan, filterpapier, poreuze stenen voor.

• Monsterinstallatie (10 stappen, zie afb. 14)
  A. Steek het latexmembraan in de malbuis, draai de uiteinden naar buiten en gebruik een zuignap om het membraan aan de buiswand te laten plakken.
  B. Plaats het monster in de vormbuis.
  C. Plaats de vormbuis (met monster) op de triaxiale celbasis, met filtreerpapier en poreuze steen tussen basis en monster.
  D. Draai het latexmembraan omhoog en verwijder de malbuis.
  e. Bevestig het latexmembraan aan de basis met elastiekjes.
  F. Installeer een gespleten mal rond het monster ter bescherming.
  G. Plaats het filterpapier, de poreuze steen en de monsterdop bovenop het monster en zet het vast met elastiekjes.
  H. Verwijder de gespleten mal.
  i. Installeer het transparante celdeksel, draai de moeren vast, vul de cel met ontlucht water (open de ontluchting tijdens het vullen).
  J. Sluit de ontluchting en controleer op lekkage.

• Sluit slangen en kabels aan
  • Sluit de opsluitende PVC-uitlaat aan op de opsluitende drukpoort van de cel.
  • Sluit de PVC-tegendrukuitlaat aan op de tegendrukpoort van de cel.
  • Sluit de poriëndruksensor aan op de poriëndrukpoort van de cel.
  • Sluit de Master Loader en PVC's via USB aan op de computer.

• Software instellen en testen(zie softwarehandleiding)
  • Start de triaxiale testsoftware, selecteer de testmodule (verzadiging, consolidatie, afschuiving, enz.).
  • Stel parameters in (opsluitdruk, tegendruk, afschuifsnelheid, stopvoorwaarden).
  • Geautomatiseerde uitvoering: tegendrukverzadiging → B-waardecontrole → consolidatie → afschuiving (rek- of spanningscontrole).

• Einde van de proef
  • Software stopt automatisch en slaat gegevens op.
  • Handmatig ontlasten van opsluiting en tegendruk.
  • Open de celafvoerklep, laat het water weglopen.
  • Demonteer het monster, reinig de cel en de slangen.

• Gegevensverwerking
  • Software kan spannings-rekcurves, poriëndrukcurves en volumeveranderingscurves uitzetten.
  • Voor tests met meerdere opsluitdrukken tekent u automatisch Mohr-cirkels en berekent u c en φ, waarna u een rapport genereert.

• Onderhoud
  • Als u het apparaat langere tijd niet gebruikt, laat dan het water uit de PVC's lopen.
  • Vermijd stoten op de LCD-schermen en snelkoppelingen.
  • Overschrijd de maximale werkdruk van de cel niet (2 MPa voor het model dat in deze handleiding wordt beschreven).